Từ nhữngngày đầu với hệ thống phát thanh đơn giản, đó là những chiếcđài radio nhỏ bé, đài FM trong những chiếc điện thoại, rồi dầnchuyển sang những chiếc máy phát thanh to lớn hơn, có th
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em không biết nói gì hơn em xin chân thànhcảm ơn tất cả các thầy cô giáo trong ngành Điện Tử - ViễnThông của Trường Đại Học Hàng Hải Đã giảng dạy, chỉ bảonhiệt tình cho em cũng như các bạn khác trong suốt thời gian từkhi em bắt đầu bước chân vào giảng đường đại học cho đếnnay, đến cái ngày chúng em sắp phải rời xa mái trường để điđến một nơi khác, nơi ấy để làm việc, kiếm tiền, vận dụng kiếnthức đã học ở trường để thực hành vào công việc và nơi đókhông còn được sự dìu dắt giúp đỡ của các thầy cô giáo nữa
Và em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo hướng dẫnPGS.TS.Trần Xuân Việt đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em trongquá trình làm bài cũng như hoàn thiện đồ án này
Em gửi lời cảm ơn tới anh Trưởng phòng Nguyễn Đức Thưcùng toàn thể các anh chị đang làm việc trong Đài truyền hìnhHải Phòng đã tạo điều kiện cho em được tham quan tìm hiểucác máy móc, trang thiết bị trong phòng truyền dẫn và phátsóng của đài, cho em xin những tài liệu để em có thể hoàn thiệnđược đề tài của mình
Đồng thời em cũng xin chân thành cảm ơn tất cả các bạntrong tập thể lớp ĐTV52-ĐH2 đã giúp đỡ em rất nhiều trong quátrình học tập cũng như thực hiện đồ án
Do trình độ, kiến thức của em còn hạn hẹp và bước đầu đivào thực tế Nên chưa đi tìm hiểu sâu về nội dung lắm, nhưng
em đã hiểu thêm được rất nhiều điều bổ ích, và em rút ra chomình một điều là: “Càng học hỏi, càng tìm hiểu nhiều mình thìcàng thu thập được nhiều điều hay, nhiều điều bổ ích cho bảnthân” Do vậy qua quá trình hoàn thiện đồ án này không tránh
Trang 2khỏi thiếu xót, em rất mong nhận được sự góp ý quý báu củacác thầy, cô giáo và các bạn để đề tài của em được hoàn chỉnhhơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tất cả các tài liệu, hình ảnh sơ đồ mà em làm trong bài đồ ánnày đều là được lấy từ nguồn tài liệu công khai, các hình ảnh kiếnthức em thu thập được trong Đài truyền hình và phát thanh HảiPhòng đã được sự cho phép của cấp trên
Em xin cam đoan những lời nói trên là chính xác
Trang 4
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT :
AM Amplitide Modulatio Phát thanh điều biên
AES Audio engineering
syntherier
Công nghệ tổng hợp số trực tiếp
DSP Digital Signal
Pocerding Bộ xử lý tín hiệu số
FM Frequency Modulation Phát thanh điều tần
MW Middle Wave Sóng trung
PA Power Amplifier Khuếch đại công suất
PLL Phase loocked loop Vòng khóa pha
SW Short Wave Sóng ngắn
SSB Signal Side Band Điều chế đơn biên
Trang 6DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ khối của máy phát 6 Hình 1.2 Sơ đồ khối máy phát thanh điều biên AM 7 Hình 1.3 Sơ đồ khối máy phát thnanh điều tần FM 10 Hình 1.4 Cơ cấu quản lí của đài 14 Hình 1.5 Hình ảnh máy phát thanh FM Harris Z10 CD 16 Hình 1.6 Sơ đồ khối chi tiết máy phát FM Harris Z10 CD 10KW 19 Hình 1.7 Hình ảnh khối exciter của máy phát 20 Hình 1.8 Khối tiền khuếch đại công suất IPA 21 Hình 1.9 Khối khuếch đại công suất PA 23 Hình 1.10 Tủ nguồn xoay chiều 3 pha 27 Hình
1.11 Bảng báo hiệu dòng và áp của nguồn xoaychiều 3 pha 27 Hình
1.15
Sơ đồ khối bộ kích Exciter 38
Trang 7LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay trên thế giới thì nền khoa học kỹ thuật đang rấtphát triển, kéo theo ngành điện tử -viễn thông cũng phải tiếpcận và hội nhập để đổi mới, phát triển, để không bị lạc hậu.Ngành Điện tử viễn thông đã đạt được những bước tiến nhảyvọt, trong đó có kỹ thuật phát thanh - truyền hình Từ nhữngngày đầu với hệ thống phát thanh đơn giản, đó là những chiếcđài radio nhỏ bé, đài FM trong những chiếc điện thoại, rồi dầnchuyển sang những chiếc máy phát thanh to lớn hơn, có thểphát âm thanh đi rất xa, các phát thanh số với công nghệ hiệnđại đạt chất lượng cao, dần dần càng đổi mới, giúp mọi ngườithu thập tín hiệu một cách nhanh nhất
Ở nước ta hiện nay, hệ thống phát thanh - truyền hình cũngđang không ngừng phát triển, do đó việc xây dựng, khai thác,quản lý và vận hành hệ thống phát thanh - truyền hình đòi hỏiphải có đội ngũ có tay nghề giỏi, thành thạo về kỹ thuật
Với 4 năm học ở trường đại học hàng hải Việt Nam, đó làkhoảng thời gian em được học hỏi rất nhiều điều từ các thầy cô
đã tận tình chỉ bảo cho chúng em và với sự chỉ dẫn đặc biệt củaThầy Trần Xuân Việt và anh Nguyễn Đức Thư trưởng phòngtruyền dẫn và phát sóng của đài truyền hình - phát thanh HảiPhòng đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Nhưng do trình
độ của bản thân em và thời gian tìm hiểu còn hạn hẹp nên đồ
án tốt nghiệp của em còn nhiếu thiếu sót Chưa đi sâu tìm hiểucặn kẻ Nên em rất mong thầy cô xem xét và chỉ dẫn thêm cho
em để em hiểu sâu hơn nữa, để em thu thập thêm nhiều kiênthức hơn và ra trường làm việc có hiệu quả hơn
Trang 8Em xin chân thành cảm ơn !
Trang 9CHƯƠNG I: PHÁT THANH 1.1 Phát thanh là gì?
Như chúng ta đã biết thì phát thanh là một loại hình truyềnthông đại chúng, với nội dung thông tin được truyền tải qua âmthanh Phát thanh thường có 2 loại hình: Phát thanh qua sóngđiện từ và phát thanh truyền qua ống truyền dẫn Từ khi vệ tinhxuất hiện đã tạo ra một cuộc cách mạng lớn trong thông tin đạichúng, tín hiệu phát thanh và truyền hình được truyền đi khắpđất nước trên thế giới và mau lẹ Mọi người có thể ngồi trong nhàmình, hay ở bất kì nơi đâu đều có thể tiếp nhận thông tin mộtcách dễ dàng về các sự kiện thuộc đủ các lĩnh vực
Một số nhà nghiên cứu luôn không ngừng tìm hiểu về hệthống phát thanh, các trang thiết bị đơn giản, tiện lợi, gọn nhẹ
để thu được lượng thông tin chính xác nhất
+Thông thường người ta chia phát thanh thành 2 loại:
AM (Amplitude Modulation) là phát thanh điều biên được ápdụng trong phát thanh các dải sóng dài, sóng ngắn và sóngtrung
FM (FrequencyModulation) là phát thanh điều tần được ápdụng trong phát thanh dải sóng cực ngắn
Hầu hết các đài phát thanh AM có công suất máy phát lớn
và tầm hoạt động xa, xong chất lượng lọai phát thanh nàythường bị ảnh hưởng bởi nhiều nơi Đài FM phát thanh sóngthẳng, hầu như không bị ảnh hưởng bởi các nhiễu nên chấtlượng của tín hiệu là rất tốt, rất rõ nét Tuy nhiên, đài FM cónhược điểm là phạm vi phủ sóng nhỏ, nó chỉ thích hợp với cáctrung tâm đô thị lớn, ở các khu đông dân cư
Trang 10Một số đặc điểm nổi bật của phát thanh:
-So với truyền hình thì phát thanh sẽ cho thông liên lạcnhanh hơn
Khi có một sự kiện nào đó mới xảy ra, phát thanh chính làphương tiện để truyền tải thông tin một cách nhanh nhất đếncông chúng, người xem Các bài báo in thường bị giới hạn vềdiện tích trang báo, thời gian phát hành, số câu số chữ trongmỗi bài báo Báo hình thì phải qua công đoạn quay, dựng cảnh,chỉnh sửa thì mới ra được sản phẩm có nghĩa là phải qua mộtquá trình dài, mất rất nhiều thời gian Còn báo điện tử tuynhanh nhưng để có thể cung cấp thông tin và người đọc tiếpcận thông tin dễ dàng thì cần có mạng internet và các trangthiết bị điện tử Trong khi đó, với các địa phương, kể cả nơi cóđiều kiện kinh tế hay ở những nơi kinh tế kém phát triển, xã hộicòn khó khăn, phát thanh có thể tổng hợp và đưa tin ngay saukhi xảy ra sự kiện hoặc có thể đưa tin trực tiếp khi mà chươngtrình sự kiện đó vẫn đang xảy ra
-Độ phủ sóng rộng lớn
So với truyền hình thì phát thanh có độ phủ sóng rộng, dễtiếp nhận và có khả năng kích thích trí tưởng tượng của conngười Cho tới bây giờ thì vẫn chưa có nước nào trên thế giới, kể
cả các nước phát triển nhanh như: Mỹ, Anh, Pháp…cũng chưa từ
bỏ được phát thanh
-Có đối tượng người nghe rộng rãi
Không chỉ ở các thành thị nơi có các nguồn thông tin phongphú và đa dạng mà ngày nay ở các vùng nông thôn, nơi cótrình độ dân trí chưa cao, người dân hàng ngày vẫn gắn bó vớicác chương trình và theo dõi từng ngày, coi như người bạn thân
Trang 11thiết của họ Những người không biết chữ, bị khuyết tật đều cóthể nghe thông tin do phát thanh cung cấp Những thông tin mà
họ đang nghe trên đài hay loa phóng thanh không chỉ đơn giản
là nghe dự báo thời tiết, nghe thời sự, xem phim, nghe ca nhạc,những thông tin gần gũi gắn bó vời đời sống sinh hoạt hàngngày của họ mà còn có nhiều thông tin quan trọng nhằm nângcao hiểu biết
1.2 Khái quát về máy phát thanh
1.2.1 Máy phát
Máy phát là thiết bị có thể tạo ra năng lượng tín hiệu caotần cung cấp cho anten để bức xạ năng lượng thành dạng sóngđiện từ và sóng điện từ lan truyền trong môi trường truyền dẫnsóng rồi đi đến nơi đặt máy thu
Khi tin tức được gửi vào thông số nào đó của tín hiệu caotần, thì tin tức đó được gọi là tín hiệu điều chế hay còn gọi là sựđiều chế Sau khi tiếp nhận sóng điện từ có điều chế, thì máythu sẽ biến đổi sóng điện từ thành dòng cao tần và xử lý tínhiệu cao tần để lấy ra tin tức, gọi là giải điều chế Nếu không cótin tức dao động điện từ thì gọi là sóng mang hoặc tải tin Những yêu cầu và chỉ tiêu đối với máy phát:
-Có khả năng thay đổi tần số làm việc kịp thời để có thể sửdụng dạng sóng truyền thuận lợi trong những điều kiện khácnhau
-Có công suất cao tần đủ lớn để đảm bảo cho máy thu nhậnđược tín hiệu tốt nhất với tỉ số tín hiệu S/N
-Có tần số cao tần ổn định để đảm bảo việc liên lạc không bịgián đoạn
Trang 12-Có khả năng ghi tin tức hữu ích vào sóng điện từ một cáchchích xác nhất.
-Không bức xạ ngoài các tần số đã quy định để có thể loạitrừ khả năng gây nhiễu cho thông tin khác
-Chế độ làm việc của các phần chính trong máy phát sẽđảm bảo tính ổn định, tính kinh tế cao và thuận lợi hơn
-Độ ổn định về tần số: là một trong những chỉ tiêu rấtnghiêm khắc đối với máy phát
-Méo phi tuyến làm cho âm thanh không tròn và tiếng nói bịnghẹt
-Độ sâu điều chế: là tỷ số giữa biên độ điệp áp tín hiệu vớicác điện áp dao động cao tần
-Méo tần số là mức độ khuếch đại không đồng đều với cáctần số của tín hiệu cần phát đi, làm tương quan về mức độ củatần số âm thanh trong nội dung tin tức
1.2.2 Phân loại máy phát, máy phát thanh
+Phân loại theo công dụng:
Máy phát thông tin: cố định hoặc di động
Máy phát chương trình: Máy phát thanh và máy phát hìnhMáy phát ứng dụng: Đo khoảng cách, Radar
+Phân loại theo tần số:
*Đối với phát thanh:
Từ (3÷30) KHz (10km1km): Đài phát sóng dài dải LW
Trang 13Từ (300÷3000) KHz (1km ÷100m): Đài phát sóng trung dảiAM/MW
Từ(3÷30) MHz (100m÷10m): Đài phát sóng ngắn dải SW *Đối với phát hình:
Từ (30÷30) GHz (0,1m ÷ 1m): Đài phát sóng m( mét )
Từ(300÷3000) MHz (1m ÷ 0,1m): Đài phát sóng cm(centimet)
Từ(30÷300) GHz (0,01 ÷ 0,001m): Đài phát mm (milimet)+Phân loại theo phương pháp điều chế:
Máy phát điều biên AM
Máy phát điều tần FM và máy phát điều tần âm thanh nổi
FM stereo
Máy phát đơn biên SSB
Máy phát điều xung PM
+Phân loại theo công suất:
Máy phát công suất nhỏ: Pra<100W
Máy phát công suất trung bình: 100WPra10KW
Máy phát công suất lớn: 10KWPra1000KW
Máy phát công suất cực lớn: Pra1000KW
Máy phát thanh thường có 2 loại: Máy phát thanh số vàmáy phát thanh analog
-Máy phát thanh số có nhiều loại
-Máy phát thanh analog có 2 loại : Máy phát thanh điều tần
và máy phát thanh điều biên
Trang 141.2.3 Sơ đồ khối của máy phát
Hình 1.1: Sơ đồ khối của máy phát Chức năng các khối:
+Nguồn tin vào : Là các tin tức ở dạng dòng điện, còn gọi làdòng âm tần, nó có quy luật của tin tức.Tin tức này cần truyền
đi xa, từ nơi phát đến nơi thu.Trong thực tế tin tức trong phátthanh bao gồm: Âm thanh trước micro, âm thanh của hệ thốngphát thanh khác như : Đài phát thanh, viba, vệ tinh, điện thoại
Âm thanh của quá trình ghi tạo lại, đường truyền âm ở nơi khácvề…
+Điều chế: Là quá trình làm cho dao động sóng mang(carrier) chứa các thông tin về tin tức cần truyền đi Sóng mang
là dao động cao tần điều hòa, còn tin tức lại tổng hợp các daođộng điều hòa có các tần số khác nhau theo phân tích chuỗiFourier Nếu đem tin tức tác động trực tiếp vào sóng mang gọi
là điều chế analog và thu được tín hiệu analog Còn nếu tin tứcđược biến đổi, xử lý thành các nhóm mã nhị phân, quy luật biếnđổi của tín hiệu nhị phân trong các nhóm mã theo quy luật biếnđổi của tin tức hoặc theo quy ước đã định sẵn và các nhóm mã
đó đặc trưng cho tin tức Tóm lại tin tức được biến đổi thành tínhiệu số gọi là digital Sau đó tín hiệu nhị phân tác động vào mộtthông số nào đó của sóng mang thì được gọi là điều chế số
Trang 15+Khuếch đại công suất : Là khối tạo ra sóng mang RF cócông suất đủ lớn để đưa ra anten phát.
+Anten phát, hệ thống phi đơ: Có nhiệm vụ biến đổi sóngmang RF thành năng lượng sóng điện từ bức xạ ra kênh truyềndẫn Sóng điện từ lan truyền ra kênh truyền dẫn đi đến nơi thu
1.3 Hệ thống phát thanh AM
1.3.1 Sơ đồ khối máy phát thanh điều biên(AM)
Hình 1.2 Sơ đồ khối máy phát thanh điều biên AM Chức năng từng khối:
+Khối chủ sóng : Thường làm nhiệm vụ tạo ra sóng mangchuẩn cả về biên độ và tần số Cấu trúc có thể có bộ dao động
tự kích, nó biến đổi năng lượng của nguồn một chiều thànhnăng lượng cao tần đầu ra Sau đó dao động này có thể tới khốinhân tần hoặc chia tần Việc ổn định tần số sóng mang rất quantrọng nên thường sử dụng thạch anh cho mạch tạo dao động, cóthể dùng cả mạch vòng khóa pha PLL (phase loocked loop) để
ổn định tần số dao động, ổn định trở kháng vào
+Khối khuếch đại trung gian: Là khối được mắc giữa chủsóng và tầng khuếch đại công suất nhằm ổn định cho tầng chủsóng Cấu trúc của khối này phải đảm bảo cách ly được ảnh
Trang 16hưởng của tầng công suất đến nguồn đầu vào, đồng thờikhuếch đại sóng mang đủ lớn để kích thích cho tầng công suất.+Khối khuếch đại công suất cao tần: Là khối có nhiệm vụkhuếch đại tín hiệu cao tần để đưa ra công suất đủ lớn theo yêucầu, rồi cung cấp cho anten.Tùy theo mỗi khu vực khác nhau thì
có các máy phát thanh được cấu tạo bởi các khối công suất lớnnhỏ phù hợp từng khu vực
+Khối điều chế: Là khối mà tín hiệu âm tần đưa vào điềuchế đòi hỏi phải có giá trị không được nhỏ quá hoặc lớn quá, dảitần không bị hẹp quá…để tín hiệu điều chế không bị méo.Vì thếkhối điều chế thực chất là khối khuếch đại âm tần, có thêm cácmạch phụ để sửa dạng tín hiệu âm tần Các mạch phụ thường làhạn biên, giảm cao tần, chỉ thị mức âm lượng
+Nguồn tín hiệu âm tần: Là các nguồn tin do bên nhân viêngiám sát thông tin cung cấp để đảm bảo tính liên tục, được đưatới hệ đầu vào điều khiển và ở đó nó được xử lý, trộn, chuyển tớiđầu vào của máy phát Chức năng chính của nguồn tin này làtăng, hay giảm mức âm lượng, cung cấp các nguồn tin khácnhau, trộn tổng hợp nhiều nguồn tin, tạo ra các chuyên mụchay, hấp dẫn người nghe
Tín hiệu âm tần là tín hiệu của âm thanh mà sau khi đượcbiến đổi thành tín hiệu điện thông qua micro
Sóng âm thanh là một dạng sóng cơ học học truyền đượctrong không gian, khi sóng âm thanh va chạm vào mạng Microrung lên, làm cho cuộn dây gắn với Micro đặt trong từ trườngcủa nam châm dao động, hai đầu dây thu được một điện ápcảm ứng, đó là tín hiệu âm tần Tín hiệu âm tần thường có dảitần từ 20Hz đến 20KHz và không có khả năng bức xạ thành
Trang 17sóng điện từ để có thể truyền được trong không gian.Vì vậy đểtruyền tín hiệu âm tần đi xa hàng trăm, hàng nghìn Km Người
ta phải giữ tín hiệu âm tần cần truyền vào sóng cao tần gọi làsóng mang, sau đó sóng mang bức xạ thành sóng điện từtruyền đi xa với với vận tốc ánh sáng
Tín hiệu cao tần là các tín hiệu điện có tần số 30KHz, tínhiệu cao tần có tính chất bức xạ thành sóng điện từ
Sóng điện từ: Là loại sóng truyền dẫn trong không gian vớivận tốc bằng với vận tốc ánh sáng từ 30KHz đến hàng nghìnMHz và con người thì đã sử dụng sóng điện từ trong các lĩnh vựcthông tin, vô tuyến điện, truyền thanh truyền hình, trong đóRadio là lĩnh vực truyền thanh chiếm dải tần từ 30KHz đến16MHz với các sóng điều chế AM, với các sóng FM có dải tần76MHz-130MHz
1.2.3 Đặc điểm của phát thanh AM
Ưu điểm:
Công xuất bức xạ lớn
Có thể truyền đi xa theo đường sóng đất hoặc sóng trời.Dải tần của tín hiệu điều chế AM rất hẹp.Trên thực tế cácđài phát thanh AM của nước ta quy định tần số 10 KW Vì vậy
mà phát thanh AM thường sử dụng cho dải sóng LW, MW, SW rấtphù hợp cho phép đồng thời phát được nhiều đài cùng một lúccác dải sóng này và tận dụng được các ưu điểm của sự truyềnlan sóng (truyền lan sóng đất, sóng điện ly ) đặc biệt truyền lansóng được đi xa
Thiết kế mạch điện cho thu, phát AM đơn giản, giá thànhthấp phục vụ cho các vùng có nền kinh tế khó khăn
Nhược điểm của phát thanh AM:
Trang 18Tỷ lệ nhiễu trên tạp nhiễu thấp vì vậy để nâng cao tínhchống nhiễu của hệ thống thu phát AM cần nâng cao công suấtcủa máy phát.
Điều chế AM hiệu suất thấp hơn điều chế FM Công suấtphát thay đổi theo âm tần nên các thiết bị đầu cuối của máyphát (khuếch đại công suất, anten, fido ) phải phù hợp với côngsuất tối đa nên rất lãng phí
Ứng dụng của hệ thống phát thanh:
Dùng trong băng tần LW, MW,SW
Dùng làm hệ thống phát thanh quốc gia
Hệ thống phát thanh trong các khu vực
Hệ thống phát thanh trong quốc tế
1.4 Hệ thống phát thanh FM.
1.4.1 Sơ đồ khối máy phát thanh điều tần
Hình 1.3 Sơ đồ khối máy phát thanh điều tần FM
+Khối kích thích : làm nhiệm vụ tạo ra dao động cao tầnsóng mang có biên độ và tần số ổn định
+Khối tiền khuếch đại công suất : làm nhiệm vụ khuếch đạicông suất, nâng công suất lên đưa tới khối khuếch đại côngsuất Khối tiền KĐCS có ảnh hưởng lớn tới mức công suất ra củamáy phát
+Khối khuếch đại công suất : làm nhiệm vụ tạo ra côngsuất cần thiết theo yêu cầu công suất ra Pra của máy phát
Trang 19Công suất ra yêu cầu càng lớn thì số tầng khuếch đại trong khốikhuếch đại cao tần càng nhiều.
Khối nguồn cung cấp có nhiệm vụ biến đổi nguồn điện xoaychiều AC thành các nguồn điện một chiều đảm bảo cho các khốilàm việc
+Khối lọc hài có nhiệm vụ loại bỏ các thành phần hài sóngcao tần của máy phát trước khi đưa ra anten
Ngoài ra còn có thêm khối bảo vệ nhằm bảo vệ các tầngcủa máy phát khi có hiện tượng quá tải (over load), khi có sự cố,mạch bị quá dòng, quá áp, qua nhiệt
1.4.2 Đặc điểm của máy phát thanh FM
Điều chế tần số là dạng điều chế dải rộng có tính chốngnhiễu cao, phổ tần gần 200KHz nên chỉ được sử dụng trong dảitần từ VHF trở lên, tránh được nhiễu công nghiệp và ở dải VHFphương thức truyền lan là sóng thẳng truyền trực tiếp từ antenphát đến anten thu.Vì vậy cự ly phủ sóng bị hạn chế, mặc dùcông suất của máy phát khá lớn nhưng công suất phát khá ổnđịnh, đường truyền ổn định
Đây là điều chế tần số (FM): điều chế theo phương thức làmthay đổi tần số của tín hiệu cao tần theo biên độ của tín hiệu
âm tần, khoảng tần số biến đổi
Sóng FM là sóng cực ngắn đối với tín hiệu radio, và sóng FMphát ở dải tần 76MHZ-108MHZ
Ứng dụng của hệ thống máy phát thanh
Dùng trong các băng tần 88 MHz -108MHz Có thể thiết lậpmạng quốc gia, thiết lập mạng địa phương cấp tỉnh, cấp huyện
Trang 201.5 Hệ thống phát thanh tại Hải Phòng
1.5.1 Đài phát thanh và truyền hình Hải Phòng
Đài phát thanh – truyền hình Hải Phòng nằm tại số 2 phốNghuyễn Bình-Đổng Quốc Bình - Ngô quyền – Hải Phòng,ViệtNam Đài phát – Truyền hình Hải Phòng là cơ quan báo chí trựcthuộc Ủy ban Nhân dân thành phố Hải Phòng, tên viết tắt cuảđài là THP và là tên biểu trưng của đài
Thành lập vào ngày 1/9/1956, với tên gọi là Đài Truyềnthanh Hải Phòng Vào năm 1987 thì được đổi tên thành đài phátthanh Hải Phòng Đến năm 1984 phát chương trình truyền hìnhmàu đầu tiên trên kênh 10VHF Năm 1985, đổi tên thành Đàiphát thanh-Truyền hình Hải Phòng
Đài Phát thanh- Truyền hình Hải Phòng luôn thực hiện mụctiêu: Mở rộng thời lượng, nâng cao chất lượng các chương trìnhphát cũng như truyền hình, tăng tính hấp dẫn, thu hút ngườinghe phát thanh, người xem truyền hình, không ngừng nângcao trình độ phóng viên, phát thanh viên, kỹ thuật viên, từngbước hiện đại hóa thiết bị sản xuất và phát sóng các chươngtrình phát thanh cũng như các chương trình truyền hình hàngngày theo hường ngày càng hiện đại hơn
Năm 2001 Đài trang bị thêm nhiều máy móc thiết bị sảnxuất, xe truyền hình lưu động…Đài thường xuyên tổ chức làmphát thanh trực tiếp, truyền hình trực tiếp các chương trình thời
sự, văn nghệ, thể thao, phục vụ mọi người
1.5.2 Chức năng nhiệm vụ của đài
Hiện nay Đài phát thanh- truyền hình Hải Phòng có gần 300cán bộ, phóng viên, biên tập viên, kỹ thuật viên và nhân viênđảm nhận các nhiệm vụ:
Trang 211 Lập kế hoạch hàng năm và dài hạn để thực hiện nhiệm vụ đượcgiao, tham gia xây dựng quy hoạch, kế hoạch phát triển sựnghiệp phát thanh, truyền thanh, truyền hình và tổ chức thựchiện quy hoạch,kế hoạch đã được phê duyệt theo sự phân côngcủa UBND và có thẩm quyền.
2 Sản xuất và phát sóng các chương trình phát thanh, các chươngtrình truyền hình, nội dung thông tin trên trang thông tin điện tửbằng tiếng việt và tiếng nước ngoài theo quy định phát luật
3 Tham gia sự phát triển phát thanh, truyền hình trên địa bànthành phố
4 Thực hiện vận hành quan lý, khai thác hệ thống kỹ thuậtchuyên ngành để sản xuất chương trình, truyền dẫn tín hiệu vàphát sóng các chương trình truyền hình, phát thanh truyền hìnhcủa địa phương và quốc gia theo quy định của pháp luật, phốihợp với các cơ quan, tổ chức khác để đảm bảo an toàn của hệthống kỹ thuật này
5 Thực hiện các dự án đầu tư và xây dựng, tham gia thẩm địnhcác dự án đầu tư thuộc lĩnh vực phát thanh và truyền thanh,truyền hình theo sự phân công của TP và cơ quan các cấp cóthẩm quyền theo quy định pháp luật
6 Phối hợp với đài tiếng nói Việt Nam, Đài truyền hình Việt Namsản xuất các chương trình phát thanh, truyền hình phát sóngtrên sóng Đài quốc gia
7 Nghiên cứu khoa học và ứng dụng các thành tựu kỹ thuật, côngnghệ lĩnh vực phát thanh, truyền hình, thông tin điện tử.Tổ chứcđào tạo, bồi dưỡng chuyên môn, nghiệp vụ, kỹ thuật chuyênngành phát thanh, truyền hình
8 Tham gia xây dựng định mức kinh tế, kỹ thuật thuộc lĩnh vựcphát thanh truyền hình theo sự phân công, phân cấp.Tham giaxây dựng tiêu chuẩn về chuyên môn nghiệp vụ của đài phátthanh-truyền hình
Trang 229 Tổ chức các hoạt động quảng cáo, kinh doanh, dịch vụ, tiếpnhận sự tài trợ, ủng hộ của các tổ chức, các nhân trong và ngoàinước theo quy định của nhà nước.
10 Quản lý và sử dụng lao động, vật tư, tài sản, ngân sách
do Nhà nước cấp, nguồn thu từ quảng cáo, dịch vụ, kinh doanh
và nguồn tài trợ theo quy định
11 Thực hiện chế độ, chính sách, nâng bậc lương, tuyểndụng, đãi ngộ, kỹ luật, khen thưởng các chế độ khác đối với viênchức và người lao động thuộc phạm vi quản lí theo quy địnhhiện hành
12 Thực hiện chế độ báo cáo định kỳ, theo lịch hay đột xuấtvới các cơ quan chủ quản, cơ quan quản lý cấp trên và cơ quanchức năng về các mặt công tác được giao, được tổ chức hoạtđộng thi đua, khen thưởng theo phân cấp và quy định
13 Thực hiện các cải cách thủ tục hành chính, phòng chốngtham nhũng, lãng phí, quan liêu, hách dịch và các tệ nạn xã hộikhác trong các đơn vị Giải quyết khiếu nại, tố cáo theo thẩmquyền và quy định của pháp luật
14 Phối hợp trong thanh tra, kiểm tra thực hiện chế độchính sách và các quy định của pháp luật, đề cuất các hình thức
kỷ luật đối với các đơn vị, các cá nhân vi phạm các quy địnhtrong hoạt động phát thanh, truyền thanh, truyền hình theophân công, phân cấp quản lý
15 Thực hiện công tác thông tin, lưu trữ các tư liệu, tài liệutheo quy định của pháp luật
16 Ngoài ra còn thực hiện các nhiệm vụ khác do thành phốgiao
Hiện nay, Đài Phát thanh - Truyền hình Hải Phòng đang phátsóng:
Trang 23- Kênh truyền hình địa phương THP: Kênh 28UHF, thời lượng
- Kênh truyền hình trả tiền THPC, thời lượng 18 giờ/ngày
- Tiếp sóng VTV1: Kênh 10VHF; VTV2: Kênh 38UHF; VTV3:Kênh 8VHF
1.5.3 Cơ cấu quản lý của đài
Hình 1.4 Cơ cấu quản lí của đài
-Các ban lãnh đạo gồm: Giám đốc, phó Giám đốc điều hànhmọi công việc của Đài
Trang 24-Phòng hành chính tổng hợp: Phòng này có chức năng vànhiệm vụ như một khối hậu cần tham mưu cho các ban lãnhđạo, xây dựng bộ máy tổ chức công tác cán bộ, bồi dưỡng cholao động, phân công tiền lương và việc làm, tổng hợp báo cáocủa Đài và điều hành mọi công việc trong Đài.
-Khối biên tập gồm 2 ban: Ban biên tập chương trình chophát thanh và Ban biên tập cho truyền hình Đây là khối quantrọng nhất trong việc thực hiện nhiệm vụ biên soạn, hoàn thành
tờ báo điện tử, đăng tin bài, sự kiện, vấn đề diễn ra trong ngày,trong nước cũng như ngoài nước để cung cấp thông tin mộtcách nhanh nhất đến người xem
-Khối kỹ thuật: Trong quá trình xây dựng và phát triển ĐàiPT-TH Hải Phòng thì khối công tác kỹ thuật luôn giữ vai trò quantrọng, then chốt và luôn đi đầu trong việc tiếp thu kỹ thuật tiêntiến, đổi mới quy trình công nghệ Khối kỹ thuật chia thành 2khối nhỏ đó là:
+Kỹ thuật sản xuất các chương trình truyền hình: Đây làcông việc thực hiện thu quay hình ảnh âm thanh theo kịch bảncủa biên tập, sau đó dựng thành một chương trình hoàn thiện
để trình chiếu
+Kỹ thuật truyền dẫn và phát sóng: Đây là khối tiếp nhậnfile chương trình của đài truyền hình Hải Phòng rồi phát sóng.Trong đợt thực tập tốt nghiệp em được thấy giáo Trần XuânViệt giới thiệu vào thực tập ở phòng truyền dẫn và phát sóngcủa đài truyền hình-phát thanh Hải Phòng, em được quan sát hệthống máy móc hoạt động của phòng, thì trong đó có bốn máyphát hình và một cái máy phát thanh FM, tuy nó đã ra đời từlâu, nhưng vẫn hoạt động rất tốt và còn được sử dụng mãi cho
Trang 25tới 2020 với dự kiến là như vậy Với những kiến thức em đã họccùng với sự chỉ dẫn, dạy bảo nhiệt tình của các anh chị trongđài làm em muốn tìm hiểu thêm về máy phát thanh FM và em
đã quyết định làm đồ án về nội dung: Tìm hiểu về máy phátthanh FM Harris Z10CD và em trình qua chương hai và ba
Trang 26CHƯƠNG II: HOẠT ĐỘNG, CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT
THANH FM HARRIS Z10CD 10KW
2.1 Máy phát thanh FM Harris Z10CD 10KW
Harris luôn tự hào giới thiệu một loại máy phát thanh FM,thiết kế mới với độ tin cậy cao, sử dụng bán dẫn hoàn toàn và
có hiệu quả tương đương với máy phát công nghệ chân không.Máy phát thuộc thế hệ Platinium Z phát triển mới nhất với công
cụ thiết kế điện tử ba chiều để tạo ra dòng máy nhỏ gọn, tínhnăng kỹ thuật cao mà giá thành không cao
Đây là hình ảnh chiếc máy :
Hình 1.5 : Hình ảnh máy phát thanh FM Harris Z10 CD
Trang 272.1.1 Một số các đặc tính nổi bật của máy phát:
-Gồm một bộ kích FM kỹ thuật số Harris DIGIT CD với bộ xử
lý tín hiệu số DSP tạo tín hiệu stereo Đây là bộ exciter đầu tiêntrên thế giới xử lý tín hiệu số hóa hoàn toàn, Harris DIGIT CDchấp nhận tin hiệu âm thanh số AES3 và tạo ra sóng mang hoàntoàn số hóa, có tích hợp chuẩn phát thanh số, có thể giảm thiểumức thấp nhất nhiễu và méo
-Công suất ra từ 2,5-10KW với hệ số sóng đứng tối đa là 1,5công suất lên tới 11kW với hệ số sóng đứng là 1,1 hoặc thấphơn
-Các khối tiền khuếch đại (IPA) thừa công suất, tự độngchuyển đổi khi có lỗi
-Các module khuếch đại RF thừa công suất cho phép bảodưỡng máy khi đang phát sóng
-Phần nguồn DC với thiết kế nhiều nhánh đảm bảo cho việcphát sóng liên tục ngay cả khi bị mất nguồn
-Máy được thiết kế trên dải rộng để không phải điều chỉnhtần số từ 87MHz đến 108MHz Thời gian thay đổi tần số bằngmột bộ chuyển mạch đơn giản là chỉ với 5 phút và dưới 0.5s thì
sử dụng bộ điều khiển bên ngoài
-Công suất ra vừa đủ đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu kỹ thuậttrong vòng 5s sau khi bật máy
-Mạch điều khiển vi xử lý có khả năng đo đạc và hiển thị cácthông số kỹ thuật của máy Có sẵn các lệnh và mạch logic đểchuyển đổi giữa bộ kích DIGIT CD chính hoặc dự phòng và khốitiền khuếch đại công suất
-Phần làm mát thường sử dụng quạt gió hai tốc độ bêntrong hay hệ thống làm mát bằng gió bên ngoài
Trang 28-Có thể cài đặt 2 mức công suất ra.
-Có bộ ghép định hướng RF hoặc lấy mẫu
-Sử dụng nguồn điện 1 pha hoặc 3 pha 50/60Hz
-Đáp ứng đạt tiêu chuẩn thế giới về an toàn và chất lượng
2.1.2 Thông số kỹ thuật của máy phát
Công suất ra : Danh định 10kw,dải công suấtmáy hoạt động có thể là 2,5-11Kw
Giắc cắm(giắc ra) : Giắc cái, EIA mặt bích
Khả năng điều chế : Ở mức 75KHz
Tỷ số S/N AM không đồng bộ : Dưới mức tối thiểu 55dBtương đương với mức điều biên 100% bởi tần số 400Hz (không
có điều chế FM)
Tỷ số S/N đồng bộ AM : Dưới mức tối thiểu 53dB
Âm thanh méo hài là : 0,1%
ÂM thanh đáp ứng là : 0,1dB (10Hz15KHz)
Tải trở đầu ra trở kháng : 50Ω
Trang 292.2 Sơ đồ khối chi tiết máy phát
Hình 1.6 Sơ đồ khối chi tiết máy phát FM Harris Z10 CD
10KW
Trang 302.3 Chức năng của các khối
2.2.1 Khối kích thích Exciter(bộ kỹ thuật số Harris DGIT CD)
Hình 1.7 : khối exciter của máy phát
Đây là bộ thiết bị chuẩn cho tất cả các loại máy phátPLATINUM, bộ kích FM điều chế số hóa hoàn toàn, có mạch điện
vô hiệu hóa tín hiệu AM đồng bộ làm giảm điều chế biên độđồng bộ hình thành trong các tầng máy phát ở dải hẹp và cóthể nâng cấp các tính năng của hệ thống Bộ kích cho phép lọai
bỏ các biến đổi A/D và D/A trung gian, có gây nhiễu, tạp âm vàtổn hao hệ thống Với modul đầu vào tín hiệu số, đưa ra tín hiệustereo đầy đủ, tốt nhất Sau đó tín hiệu được đưa tiếp tới bộ xử
lý tín hiệu số (DSP) và được điều khiển bởi bộ điều khiển 32 bit(NCO) Kỹ thuật số cho phép kết nối trực tiếp dạng chuẩn AES3
dữ liệu audio số đến bộ kích và loại bỏ các lọai méo
Bộ kích DIGIT CD cũng có sẵn khối modul có giao diệntương tự cho trạm phát đường kích tương tự Khối modul này cóthể dễ dàng thay đổi với modul số
Bộ kích cung cấp 16bit tín hiệu audio chất lượng cao chocác máy phát sóng FM, là lọai máy phát tốt nhất ngày nay
Các phương pháp chuyển đổi Exciter:
Trang 31Có thể chuyển bằng tay: Người sử dụng chuyển đổi Excitertại các nút ấn để truy cập tới phần mềm chuyển đổi Exciter tạimặt trước của khối điều khiển.
Có thể chuyển tự động: Máy phát sẽ tự động chuyển đổiexciter trong trường hợp nhận biết được công suất kích thích chokhối tiền KĐCS không đủ lớn
Đặc tính kỹ thuật chung của khối:
Công suất ra: Thường là 1-55W, tùy theo yêu cầu sử dụngTrở kháng ra : 50Ω Giắc BNC cái, có khả năng bảo vệ hở vàngắn mạch
Dải tần : 87-108MHZ, lập trình số 50Hz
Ổn định tần số: 150Hz,nhiệt độ môi trường 0 - 500C
Loại điều chế: Tổng hợp số trực tiếp sử dụng dao động số
32 bit(NCO)
Bộ đo nhiều chức năng: Màn hình hiển thị tinh thể lỏng,hiển thị các thông số của máy, công suất ra, công suất phản xạ,
dễ dàng kiểm tra.,
Trang 322.2.2 Khối tiền khuếch đại công suất(IPA modules)
Hình 1.8 : Khối tiền khuếch đại công suất IPA
Khối này làm nhiệm vụ nâng công suất lên mức đủ lớn đểcung cấp cho khối khuếch đại công suất Có ảnh hưởng lớn đếncông suất ra của máy phát, công suất ra của máy phát tăng haygiảm là tùy thuộc vào khối IPA
Khối tiền khuếch đại công suất gồm có 4 khối khuếch đạicông suất RF (KĐCS) giống hệt nhau và giống với các khối KĐCSkhác ở trong máy phát.Và cứ 2 bộ KĐCS RF được lắp đặt trênmột modul có công suất riêng biệt và khối IPA gồm 2 modulKĐCS:
Modul thứ nhất gồm IPA_AB1 và IPA_CD1
Modul thứ hai gồm IPA_AB2 và IPA_CD2
Thông thường thì chỉ có 2 KĐCS hoạt động, ví dụ như:
Trang 33Khi IPA_AB1 và IPA_CD2 hoạt động thì 2 khối KĐCS còn lạidùng để dự phòng trong trường hợp xảy ra sự cố, thì sẽ tự độngchuyển đổi để máy hoạt động một cách liên tục không bị giánđoạn Các IPA có thể chuyển đổi bằng tay bằng cách sử dụngbảng hiển thị trên màn hình Cả 2 IPA đều được chuyển cùngnhau giảm dần một cách tối ưu Đầu ra của khối tiền khuếch đạiđang hoạt động được phân chia sử dụng động cơ 3dB được lắpđặt vào bó mạch chủ ở phía mặt sau khối IPA Mỗi động cơ đềucung cấp hai đầu ra có biên độ bằng nhau với góc pha 900 Haiđầu ra từ bó mạch chủ mặt sau IPA_AB đều dồn vào đầu vàocho Z-plane A và B còn hai đầu từ bó mạch chủ IPA_CD đều dồnvào đầu vào Z-plan C và D.
Đặc tính kỹ thuật của khối:
Mức công suất ra : của khổi tiền khuếch đại công suất thường
là 400W và mức công suất thực tế đang dùng thì phụ thuộc vàocông suất mà máy phát yêu cầu
Nhiệt độ làm việc của khối: Nếu vượt quá nhiệt độ 850C thìkhối IPA sẽ tự động kích hoạt và ghi lại trong nhật ký lỗi và nếunhiệt độ tăng thêm nữa thì bộ điều khiển sẽ tự động tắt máy, rồichuyển sang khối IPA dự phòng sẵn có
Nguồn cung cấp cho khối IPA: là 52V và được lắp đặt trênbảng mạch đa năng, mắc theo 1 hệ thống hợp lý nhất để đảmbảo tính năng hoạt động liên tục của máy là tốt nhất có thể